Chemist udforsker den virkelige videnskab om Star Wars

En professor ved University of Warwick udforsker kemien i galaksen langt, langt væk denne Star Wars-dag, den 4. maj.

Science fiction møder videnskabens fakta, da professor Alex Baker diskuterer den fængslende inspiration, reaktioner fra den virkelige verden har haft på Star Wars-universet.

Kemikeren fra University of Warwick udforsker, hvad der kan ligge til grund for frysningen af ​​Han Solo, farverne på lyssværd, de reaktioner, som kraftstjerneskibe og meget mere.

De almindelige elementer, der findes i Star Wars-riget, bemærker professor Baker, bliver også udnyttet for deres eksplosivitet og brændbarhed her på Jorden. Han har demonstreret, hvordan elementerne bruges i en række eksperimenter, som han vil fremvise ved et foredrag på Den Kongelige Institution i morgen aften.

Ifølge professor Baker bruger Star Wars-galaksen ligesom vores egen flydende ilt i raketmotorer. "Ved at antænde brændstoffer med ilt i motoren på en raket kan du producere enorme mængder tryk.

"Dette er demonstreret i en 'lilla kanonild'-reaktion, der producerer ilt som et produkt. Den dannede ilt fanger derefter lys, når den passerer gennem en flamme. Du kan se den utrolige vold forårsaget af afbrænding af blot en lille mængde iltgas og brændstof."

Et almindeligt grundstof, der findes i vores eget univers, natrium, bruges som brændstof i Star Wars-universet. "Natrium reagerer med vand for at producere brintgas, hvilket ofte fører til en eksplosion," sagde professor Baker.

Her på Jorden har natrium også andre anvendelser, for eksempel i nogle atomreaktorer til at overføre den varme, der genereres fra atomreaktoren, til turbiner, der producerer elektricitet.

Kemikalier, der indeholder nitrogen, er også grundlæggende for krigsførelse i galaksen langt, langt væk, foreslår professor Baker.

"Baradiumnitrat kan findes i ethvert imperialistisk stormtroopersæt, i deres termiske detonatorer og også som brændstof til stjerneskibe."

Mens Baradium er fiktivt, findes nitrater og andre nitrogenholdige forbindelser i vores egen galakse i sprængstoffer som TNT eller i raketbrændstoffer - især dem, der er produceret af sovjetiske videnskabsmænd. Som påvist af professor Baker har salpetersyrens reaktion med nitrogenholdige forbindelser utroligt voldsomme resultater.

Mens kryogener kan lyde overjordiske, bruges de på Jorden til at fryse. For eksempel er flydende nitrogen og fast kuldioxid almindelige eksempler på kryogener, som kan bruges til at fryse genstande, såsom menneskelige æg i IVF-behandling.

Professor Baker antyder, at forbindelser som denne kunne have inspireret til at fryse Han Solo - en berømt scene i Star Wars-sagaen.

Professor Baker gengiver også lyssværdnes klare farver ved hjælp af flammetesteksperimenter – en fast bestanddel i de fleste skolekemitimer – som viser, hvordan forskellige grundstoffer producerer forskellige farver, når de opvarmes.

Han sagde:"Elementer, der almindeligvis findes i salte, bruges i disse flammetests. De er ansvarlige for farverne i fyrværkeri, så Star Wars-universet kunne bruge lignende videnskab i lyssværd.

"Farverne skabes, når grundstofferne opvarmes, hvilket får dem til at frigive lys i forskellige farver, fra klare blå til dybe røde. Atomerne i disse grundstoffer rummer endnu mindre, negativt ladede elektroner.

"Når disse elementer opvarmes, såsom af en person, der tænder et fyrværkeri med en flamme, bliver elektronerne ophidsede. Det betyder, at de har øget energi, hvilket resulterer i, at de hopper fra deres oprindelige placering (kendt som en grundtilstand) til en anden ophidset tilstand inden for atomet.

"Når elektroner falder tilbage fra deres exciterede tilstand, frigiver de den energi, de oprindeligt absorberede - i form af varme og lys. Det, der er særligt interessant, er, at hvert elektrondråbe, og frigivelsen af ​​lys, er unikt for hvert element.

"Atommæssigt er skarpt blåt og violet lys meget energisk, elektronerne er faldet en relativt lang afstand (omend i bittesmå subatomære skalaer). Rødt lys er mindre energisk og falder kortere afstande. Det betyder, at en Jedi's blå lyssværd er højere energi end en Siths røde lyssværd."

Leveret af University of Warwick